ASAM ARAKIDONAT: FUNGSI, DIET, KASKADE - BIOLOGI - 2025

The asam arakidonat adalah senyawa dari 20 karbon. Ini adalah asam lemak tak jenuh ganda, karena memiliki ikatan rangkap antara karbonnya. Ikatan rangkap ini berada di posisi 5, 8, 11 dan 14. Karena posisi ikatannya, mereka termasuk dalam kelompok asam lemak omega-6.

Semua eikosanoid - molekul lipid yang terlibat dalam berbagai jalur dengan fungsi biologis vital (misalnya, peradangan) - berasal dari asam lemak 20 karbon ini. Sebagian besar asam arakidonat ditemukan dalam fosfolipid membran sel dan dapat dilepaskan oleh sejumlah enzim.

Asam arakidonat terlibat dalam dua jalur: jalur siklooksigenase dan jalur lipoksigenase. Yang pertama menimbulkan pembentukan prostaglandin, tromboksan dan prostasiklin, sedangkan yang kedua menghasilkan leukotrien. Kedua jalur enzimatik ini tidak berhubungan.

fitur

Asam arakidonat memiliki berbagai macam fungsi biologis, di antaranya adalah:

- Ini adalah konstituen integral dari membran sel, memberikan fluiditas dan fleksibilitas yang diperlukan untuk fungsi normal sel. Asam ini juga mengalami siklus deasiilasi / reasiilasi ketika ditemukan sebagai fosfolipid dalam membran. Proses ini juga dikenal sebagai siklus Tanah.

- Ini ditemukan terutama di sel-sel sistem saraf, kerangka dan kekebalan.

- Pada otot rangka membantu perbaikan dan pertumbuhannya. Prosesnya terjadi setelah aktivitas fisik.

- Tidak hanya metabolit yang diproduksi oleh senyawa ini yang memiliki kepentingan biologis. Asam dalam keadaan bebasnya mampu memodulasi berbagai saluran ion, reseptor, dan enzim, baik mengaktifkan atau menonaktifkannya melalui mekanisme yang berbeda.

- Metabolit yang berasal dari asam ini berkontribusi pada proses inflamasi dan mengarah pada pembentukan mediator yang bertanggung jawab untuk menyelesaikan masalah ini.

- Asam bebas, bersama dengan metabolitnya, meningkatkan dan memodulasi respons imun yang bertanggung jawab untuk resistensi terhadap parasit dan alergi.

Asam arakidonat dalam makanan

Asam arakidonat umumnya berasal dari makanan. Ini berlimpah dalam produk hewani, dalam berbagai jenis daging, telur, di antara makanan lainnya.

Namun, sintesisnya dimungkinkan. Untuk melakukannya, asam linoleat digunakan sebagai prekursor. Ini adalah asam lemak yang memiliki 18 atom karbon dalam strukturnya. Ini adalah asam lemak esensial dalam makanan.

Asam arakidonat tidak penting jika tersedia cukup asam linoleat. Yang terakhir ditemukan dalam jumlah yang signifikan dalam makanan yang berasal dari tumbuhan.

Kaskade Asam Arakidonat

Rangsangan yang berbeda dapat mendorong pelepasan asam arakidonat. Mereka bisa dari tipe hormonal, mekanis atau kimiawi.

Pelepasan asam arakidonat

Setelah sinyal yang diperlukan diberikan, asam dilepaskan dari membran sel melalui enzim fosfolipase A ₂ (PLA2), tetapi trombosit, selain memiliki PLA2, juga memiliki fosfolipase C.

Asam sendiri dapat bertindak sebagai pembawa pesan kedua, memodifikasi proses biologis lainnya, atau dapat diubah menjadi molekul eikosanoid yang berbeda mengikuti dua jalur enzimatik yang berbeda.

Ini dapat dilepaskan oleh berbagai siklooksigenase dan tromboksan atau prostaglandin diperoleh. Demikian juga, dapat diarahkan ke jalur lipoksigenase dan leukotrien, lipoksin, dan hepoksilin diturunkan sebagai turunan.

Prostaglandin dan tromboksan

Oksidasi asam arakidonat dapat mengambil jalur siklooksigenasi dan sintetase PGH, yang produknya adalah prostaglandin (PG) dan tromboksan.

Ada dua siklooksigenase, dalam dua gen terpisah. Masing-masing menjalankan fungsi tertentu. Yang pertama, COX-1, dikodekan pada kromosom 9, ditemukan di sebagian besar jaringan, dan bersifat konstitutif; Artinya, selalu ada.

Sebaliknya, COX-2, yang dikodekan pada kromosom 1, muncul oleh aksi hormonal atau faktor lain. Selanjutnya COX-2 terkait dengan proses inflamasi.

Produk pertama yang dihasilkan oleh katalisis COX adalah endoperoksida siklik. Selanjutnya, enzim menghasilkan oksigenasi dan siklisasi asam, membentuk PGG2.

Secara berurutan, enzim yang sama (tapi kali ini dengan fungsi peroksidase) menambahkan gugus hidroksil dan mengubah PGG2 menjadi PGH2. Enzim lain bertanggung jawab untuk katalisis PGH2 menjadi prostanoid.

Fungsi prostaglandin dan tromboksan

Molekul lipid ini bekerja pada berbagai organ, seperti otot, trombosit, ginjal, dan bahkan tulang. Mereka juga berpartisipasi dalam serangkaian peristiwa biologis seperti demam, peradangan dan nyeri. Mereka juga punya peran dalam mimpi itu.

Secara khusus, COX-1 mengkatalisis pembentukan senyawa yang terkait dengan homeostasis, sitoproteksi lambung, regulasi tonus vaskular dan branchial, kontraksi uterus, fungsi ginjal, dan agregasi trombosit.

Itulah sebabnya kebanyakan obat melawan peradangan dan nyeri bekerja dengan cara memblokir enzim siklooksigenase. Beberapa obat yang umum dengan mekanisme kerja ini adalah aspirin, indometasin, diklofenak, dan ibuprofen.

Leukotrien

Molekul ikatan rangkap tiga ini diproduksi oleh enzim lipoksigenase dan disekresikan oleh leukosit. Leukotrien dapat bertahan di dalam tubuh selama sekitar empat jam.

Lipoksigenase (LOX) menggabungkan molekul oksigen ke dalam asam arakidonat. Ada beberapa LOX yang dijelaskan untuk manusia; dalam grup ini yang paling penting adalah 5-LOX.

5-LOX membutuhkan keberadaan protein pengaktif (FLAP) untuk aktivitasnya. FLAP memediasi interaksi antara enzim dan substrat, memungkinkan terjadinya reaksi.

Fungsi leukotrien

Secara klinis mereka memiliki peran penting dalam proses yang berkaitan dengan sistem kekebalan. Kadar tinggi senyawa ini dikaitkan dengan asma, rinitis, dan gangguan hipersensitivitas lainnya.

Metabolisme non-enzimatik

Dengan cara yang sama, metabolisme dapat dilakukan dengan mengikuti jalur non-enzimatis. Artinya, enzim yang disebutkan sebelumnya tidak berfungsi. Ketika peroksidasi terjadi - akibat dari radikal bebas - isoprostan berasal.

Radikal bebas adalah molekul dengan elektron tidak berpasangan; oleh karena itu, mereka tidak stabil dan perlu bereaksi dengan molekul lain. Senyawa ini telah dikaitkan dengan penuaan dan penyakit.

Isoprotan adalah senyawa yang sangat mirip dengan prostaglandin. Dengan cara mereka diproduksi, mereka adalah penanda stres oksidatif.

Tingginya kadar senyawa ini di dalam tubuh merupakan indikator penyakit. Mereka melimpah pada perokok. Juga, molekul-molekul ini terkait dengan peradangan dan persepsi nyeri.

Referensi

1. Cirilo, AD, Llombart, CM, & Tamargo, JJ (2003). Pengantar kimia terapeutik. Edisi Díaz de Santos.
2. Dee Unglaub, S. (2008). Fisiologi manusia merupakan pendekatan terintegrasi. Edisi keempat. Rumah Penerbitan Medis Panamerican.
3. del Castillo, JMS (Ed.). (2006). Nutrisi dasar manusia. Universitas Valencia.
4. Fernández, PL (2015). Velazquez. Farmakologi Dasar dan Klinik. Panamerican Medical Ed.
5. Lands, WE (Ed.). (2012). Biokimia metabolisme asam arakidonat. Springer Science & Business Media.
6. Tallima, H., & El Ridi, R. (2017). Asam Arakidonat: Peran Fisiologis dan Potensi Manfaat Kesehatan. Review. Jurnal Penelitian Lanjutan.